地震系统中的波主要分为以下三类,按传播方式和特性进行区分:
一、纵波(P波)
定义与传播特性
纵波是推进波,其质点振动方向与波的传播方向一致,类似于声波在空气中的传播。 - 在地壳中的传播速度为5.5~7千米/秒,是地震中最早到达震中的波。
对地面的影响
引起地表的上下振动,表现为上下颠簸,破坏性较弱。
二、横波(S波)
定义与传播特性
横波是剪切波,质点振动方向与波的传播方向垂直,类似于水中水波的横向传播。 - 在地壳中的传播速度为3.2~4.0千米/秒,比纵波晚到达震中。
对地面的影响
造成地表的左右或前后晃动,是地震中破坏性最强的波。
三、面波(L波)
定义与传播特性
面波是纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波,沿地表传播,波速低于体波。 - 可分为勒夫波(Love波)和瑞利波(Rayleigh波):
勒夫波呈蛇形横向波动,振幅随深度衰减,表层较薄时振幅最强;
瑞利波兼具纵波和横波特性,类似水波的圆周振动。
对地面的影响
引起地表起伏和剪切运动,对建筑物的破坏性最为显著。
总结
地震波的传播顺序为: P波(纵波)→S波(横波)→面波(L波)。其中,纵波和横波属于体波,面波属于表面波。纵波传播速度快但破坏性弱,横波和面波破坏性强,尤其是面波对建筑物的破坏影响最大。